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Preparation of Carbon Encapsulated Iron Nanoparticles with Very Thin Shells by dc arc discharge

Transactions of Tianjin University 2015年第1期21卷 11-18页

作者：崔屾张丽爽崔兰张帆林奎靳凤民李玲 Sayyar Ali Shah Department of Chemistry School of Science Tianjin University Center of Analysis Tianjin University Tianjin Cement Industry Design and Research Institute Co. Ltd. School of Chemical Engineering and Technology Tianjin University

Carbon encapsulated iron nanoparticles （CEINPs） with very thin shells and good core-shell structures were prepared by dc arc discharge at argon intake temperature （AIT） of 800 ℃. The results of high resolution transmission electron microscope （HRTEM）, energy dispersive X-ray （EDX） spectroscope, X-ray diffraction （XRD）, and X-ray photoelectron spectroscope （XPS） characterizations on the product B show that the thickness of the carbon shells of CEINPs in the product B is in the range of ca. 0.5-5.3 nm, i. e., which can be as thin as only two layers of graphite. The average diameter of the CEINPs is about 24. 7 nm. The total content of Fe element in the product B is 77.0 wt%. The saturation magnetization （Ms） and coercivity （Hc） of the product B are 107.4 emu/g and 143 Oe. resnectivelv. The formation of the CEINPs in the oroduct B is discussed briefly.

关键词： carbon encapsulated iron nanoparticle dc arc discharge shell structure magnetic property

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